Estudio de radiación
Miguel Hernández HerreraTrabajo17 de Julio de 2021
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[pic 1]
TITULO DE PROYECTO OFF GRID[a]
Mairon Friz
Miguel Hernandez
Jose Vivanco
Nicolas Flores
-
Docente
Julio C. Alarcón Monteros
-
Día de mes de 2020
Índice
1 Introducción 3
2 Estudio de radiación 4
3 Diseño del campo solar fotovoltaico 5
4 Selección de dispositivos 8
5 Cotización y presupuesto del proyecto 9
6 Carta Gantt 10
7 Tiempo en recuperar la inversión 11
8 Conclusión 12
9 Linkografía 13
Introducción
- Introducción general[b]
Párrafo 1: Debe contener una idea general referente al concepto de las energías renovables no convencionales y la importancia de estas en nuestro país.
Párrafo 2: Se debe contextualizar los diferentes usos que tienen las ERNC y las principales fuentes primas que existen.
Párrafo 3: presentar y contextualizar la energía solar fotovoltaica como fuente renovable y las configuraciones que existen para su aprovechamiento. Además del uso que cuenta en nuestro país (breves estadísticas)
Párrafo 4. Mencionar lo que se presentará en el informe de una forma clara pero precisa sin abordar definiciones que se explicarán en cada ítem.
- Planteamiento del proyecto[c]
Explicar en qué consiste el proyecto a desarrollar y lo requerimientos a desarrollar.
Estudio de radiación
Breve introducción que se desarrollará en este ítem.[d]
- Radiación anual ciudad de Santiago
[pic 2]
Imagen 1. Nombre imagen
Se detecta que el mes con menor presencia de radiación solar directa en plano inclinado, que es la que mayor generación de energía produce [e]y por lo tanto es por la que nos guiaremos, es el mes de Julio con 2,76 [kWh/m2/día] y una difusa en plano inclinado de 0,73 [kWh/m2/día] arrojando una radiación total de 3,53 [kWh/m2/día].[f]
- Radiación diaria ciudad de Santiago
[pic 3]
En el gráfico anterior es posible observar que en un día promedio la captación de radiación, si bien es mínima, comienza alrededor de las 7:00 y termina alrededor de las 19:00 por lo que en un día promedio habría captación de radiación solar 12 horas al [g]día.
- Selección de HSP
La hora solar pico u hora solar equivalente es el tiempo en que un día promedio se captan el equivalente a 1000[w/m2] en el caso de Santiago se considera de 3,53 [H/día] [h]seleccionado en el gráfico por la radiación total del mes de junio.
Diseño del campo solar fotovoltaico
Explicar lo que se realizará en este ítem y mencionar los datos que se tienen para realizar los cálculos. (Insertar tabla de datos necesarios a tener en cuenta). Especificar cuál es voltaje nominal seleccionado.
Tabla 1. Nombre de la tabla
Ubicación | Ciudad | Santiago |
Latitud | -33,44 | |
longitud | -70,65 | |
Inclinación de campo | Inclinación | 27° |
Azimut | 1° | |
Potencias | Energía demandada diaria | 7000Wh/día |
Potencia demandada | 875W | |
Características del panel (preseleccionado) | Potencia máxima | 370W |
Voltaje máximo | 34,6 volts | |
Voltaje circuito abierto | 41,6 volts | |
Corriente máxima | 10,7 A | |
Corriente corto circuito | 11,3 A | |
Características de la batería (preseleccionado) | capacidad | 150Ah |
Voltaje nominal | 12 V | |
Inversor (preseleccionado)[i] | Potencia de salida | 2000W a 35°C |
Voltaje de salida | [pic 4] | |
Frecuencia de salida | [pic 5] | |
Onda de salida | Onda pura | |
Voltaje nominal de entrada | 48 [VDC] | |
Rango de voltaje de entrada | [pic 6] | |
Rendimiento | [pic 7] | |
Autoconsumo | 0,2A |
- Cálculo de la potencia fotovoltaica [j]
Explicar por qué es necesario realizar este cálculo e insertar ecuación a utilizar (PFV_míny PFV_máx)
[pic 8] | (1) |
[pic 9] | (2) |
De los datos presentados en la tabla 1 y utilizando la ecuación (1) y (2).
[pic 10] | |
[pic 11] |
- Cálculo número de paneles
Explicar por qué es necesario realizar este cálculo e insertar ecuación a utilizar
[pic 12] | (3) |
Donde :
[pic 13]
[pic 14]
[pic 15]
[pic 16]
[pic 17]
[pic 18]
Mencionar que potencia FV y que datos de la tabla 1 se utilizarán para luego reemplazar en la ecuación (3)
[pic 19] | (3) |
El número de paneles será de 10 con lo que se calcula la potencia instalada completa ():[pic 20]
[pic 21]
[pic 22][k]
- Superficie mínima necesaria
Debido a la orientación de los paneles se procede a calcular la superficie mínima necesaria para instalar el arreglo de paneles solares considerando su ubicación de forma Horizontal. Las dimensiones de los paneles preseleccionados son 1765x1048x35mm y el sistema de sujeción utiliza un espacio de 17mm entre paneles:
[pic 23]
El número de paneles a lo largo del campo fotovoltaico () es de 5 paneles y el número de paneles a lo ancho del campo fotovoltaico () es de 2 paneles, además se considera el largo de cada panel () como 1048mm y el ancho de cada panel como () los 1765mm, se procede a calcular el largo y ancho mínimos del arreglo de paneles fotovoltaicos en metros de la siguiente forma: [pic 24][pic 25][pic 26][pic 27]
[pic 28]
[pic 29]
- Cálculo regulador de carga
Los paneles se conectaran en un arreglo de 2 paneles en serie por 5 en paralelo, de forma que el Número de paneles en paralelo () es 5 y el Número de paneles en serie () es 2, la corriente de corto circuito de cada panel () es 11,3[A], el voltaje en circuito abierto de cada panel () 41,6 [V] con lo que se procede a calcular la corriente de cortocircuito del campo fotovoltaico () y el voltaje en circuito abierto del campo fotovoltaico () con las siguientes formulas:[pic 30][pic 31][pic 32][pic 33][pic 34][pic 35]
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